Жирные кислоты представляют собой цепочку из атомов углерода, один из концевых углеродов образует кислотную, или карбоксильную, группу СО2Н. В насыщенных жирных кислотах каждый атом углерода цепи связан с двумя атомами водорода (в химической формуле это выглядит так: СН2—СН2, одна черта означает одну химическую связь). В большинстве жирных кислот четное число атомов углерода. Самые часто встречающиеся насыщенные жирные кислоты — пальмитиновая, с шестнадцатью атомами углерода, и стеариновая, с восемнадцатью атомами углерода. К насыщенным жирным кислотам, содержащимся в продуктах питания, относятся также следующие:
Таблица. Насыщенные жирные кислоты
Число атомов углерода в цепи | Название жирной кислоты |
4 | Бутановая |
6 | Капроновая |
8 | Каприловая |
10 | Каприновая |
12 | Лауриновая |
14 | Миристиновая |
16 | Пальмитиновая |
18 | Стеариновая |
Это наиболее часто используемые названия жирных кислот, давно закрепившиеся в нашем языке, у этих веществ есть также системные названия, которые определяются числом атомов углерода в углеводородной цепи; например, пальмитиновая кислота будет называться гексадекановой (гекса - 6, а дека - 10), стеариновая - октадекановой (окта - 8 и дека - 10).
Существуют насыщенные жирные кислоты и с более длинными цепями, но в продуктах питания они содержатся в небольших количествах, в природе есть также жирные кислоты с нечетным числом атомов углерода, такие вещества встречаются редко, хотя о них кое-что известно. Так, незначительные количества пентандекановой (содержит 15 атомов углерода) и гептадекановой (содержит 17 атомов углерода) жирных кислот обнаруживаются в молоке и некоторых растительных маслах. А валериановая (5 атомов углерода) и энантовая (7 атомов углерода) кислоты придают сыру его специфический запах.
Насыщенные жиры, как правило, твердой консистенции, поскольку цепи их жирных кислот вытянуты вдоль прямой линии и плотно прилежат друг к другу — за счет такой упаковки повышается температура плавления жира. Но если в молекуле триглицерида одна или две цепи жирных кислот оказываются ненасыщенными, упаковка становится более рыхлой, температура плавления понижается, и жир при нормальной температуре будет находиться в форме масла. Отщепите два атома водорода от двух атомов углерода (следующих друг за другом) в насыщенной жирной кислоте, и вы получите двойную углерод-углеродную связь; цепь при этом станет ненасыщенной, так как теперь в ней меньше атомов водорода, чем теоретически возможно. Химики обозначают двойную связь следующим образом СН=СН. Те электроны, которые раньше принимали участие в формировании связи с водородом, здесь образуют вторую связь между атомами углерода. Самые распространенные ненасыщенные жирные кислоты пищи — олеиновая и линолевая кислоты, обе они состоят из 18 атомов углерода. Разница между ними заключается в том, что первая имеет в своей цепочке одну двойную связь, а вторая две; другими словами, одна из них это мононенасыщенная кислота (от греч. mono — один), а другая полиненасыщенная (от греч. poly — много).